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摘要:现代科学技术的迅猛发展也推动传统工业生产体系的改革与创新,在现代工业生产中,电气自动化仪器仪表控制与管理工作变得越来越重要。自动化仪器仪表在工业生产中的运用不但能够提升生产效率,降低运营成本,同时还为今后的智能制造生产奠定重要基础。基于此,本文探讨了工业电气自动化仪器仪表的控制策略。
关键词:工业生产;电气自动化;仪器仪表控制
随着现在科技技术的不断发展更新,工业生产中电气自动化仪器仪表应用技术越来越多,其中信息技术、PLC(可编程逻辑控制器)技术及计算机技术应用较为突出,而工业生产的远程监控也因此得以实现。我们主要是利用监控工业生产运行中电气自动化仪表仪器数据,实现将生产设备状态、运行参数、故障诊断等一系列重要的数据及时获取,从而为智能制造生产的信息化、智能化、自动化建立基础。
1 电气自动化仪器仪表的应用价值
当前电气自动化仪器仪表已经被广泛的应用于人们生活中的各个领域。电气自动化系统以及电力电子技术是电气自动化仪器仪表中非常重要的两个组成部分,这两项技术使得其在工业生产应用中具备以下三项优势,不但降低劳动者工作强度、提高工业生产安全性、并实现节能减排的效果。
1.1 联动性强
由于电气自动化系统可以利用计算机技术、传感技术以及通信技术让工业生产体系中的各个系统进行沟通与交流,进而保障各个系统的高效、安全运行。从而电气自动化系统具备较强的联动性。
1.2 安全性高
工业生产中的电气系统涉及较多的设备且设备的操作流程较为复杂,一旦在某一方面操作失误就会产生严重的安全问题。而电气自动化系统可以对生产线中的各个系统进行自动化管理与控制,当设备或系统出现错误告警时可以利用远程操控技术对设备进行处理,及时解决潜在风险,这也减少了设备出现故障几率,降低维修人员在维修过程中停机时间。
1.3 数据准确
电气自动化系统在运行过程中会建立一个数据库,数据库收集系统运行的相关运行信息数据,并在系统出现故障时可以依照过往相关数据给出辅助处置决策,同时不断完善的数据库可以优化生产过程数据。
2 工业电气自动化仪器仪表的主要类型特点
在工业生产环境当中,工业电气自动化的建设主要以开展监督和生产现场实际环境调控为工作目标,传统工业生产常见的电气自动化仪器仪表主要半酣电流仪表、电阻仪表以及电感、电容等仪表类型,这些设备在长期应用中精确度已经不能够满足现今生产所需。
为了提高监测精确度,现代工业生产则更多采用电磁测量、超声波与雷达测距、红外线测温等监测方式,相比于传统仪表设备,现代电气自动化仪表无论在精确度还是在设备维护性,都具有极高的应用优势。
在现代工业技术的自动化控制领域,工业生产当中常见的自动化仪表设备主要依托现场仪器数据采集和数据分析处理两个环节来实现全面控制。信息技术的影响下,电气自动化仪表控制策略得到了进一步的发展,控制中心平台能够以数据真实分析和数据统计作为前提,对工业生产的现场数据变化情况、环境情况、变化规律进行判断和提前干预,并以合理范围作为分析方式,对工业生产情况做出预判及处置。例如在工业生产当中,环境温湿度、光强情况等,都是生产安全的重要考量范畴。电气自动化仪表控制需要以标准生产环境作为对比,完成信息采集和超标信息预警,全面控制生产环节,降低发生停机停产风险。
3 现代工业生产中的电气自动化仪器仪表控制方案
工业生产中电气自动化仪器仪表控制方案的设定以及选择是非常关键的,方案的正确与否直接关系到所生产产品的质量及成品率。
3.1 控制策略选择
电气自动化仪表的控制方案依托信息技术条件下的信息获取和信息处理实现技术突破,因此控制平台在进行控制管理时主要根据信息来源和信息的获取方式进行控制方案的区分。目前工业生产当中,电气自动化仪表仪器的控制方案主要分为集中控制和远程控制两种策略,控制管理人员需要根据生产现场需求进行甄别和选取。其中集中控制方案主要依托现场控制策略,实现对现场的实时、可视化的监控,对于现场问题和生产疏漏的识别更加准确,能够率先完成异常状态下生产督导和问题处理,从而发挥控制优势。但是现场管理方式对于现场环境要求较高,同时需要消耗大量处理时间;远程控制方案主要依托传感器和总线信息传输两种方式,通过远程平台完成对于现场监控。在现代信息技术应用下,远程控制方案也可以完成实时监测和实时数据比对分析,为自动化仪表控制便捷性和高效性提供了保证。同时对于部分生产现场过于复杂、危险性极高的工业生产环节来说,远程监控方式能够有效降低风险损失,提高生产安全性。
3.2 电气自动化仪表的控制流程
工业电气自动化仪表控制过程中常见的控制流程为调度段运行。这种方式可以通过对仪器仪表的运行数据实施动态模拟验算,最终完成更加精准的控制。所以在现代工业生产中,动态模拟验算可以和自动化控制系统进行有效结合,同时借助网络存储将相关的运行信息和处理信息存储到指定位置,为今后生产控制策略提供数据支持。
另外需要注意的是在某些生产环境下,基于工业远程控制的需求,在工业电气自动化仪表设备控制工作中需要使用RTU控制流程,这种控制流程需要依托远程控制终端来实现对仪器仪表的操控。
4 电气自动化仪器仪表控制发展的未来展往
未来随着相关领域技术的突破以及应用,电气自动化仪器仪表控制技术必将会发生一些重要转变,从而确保其能够与时俱进,为工业生产效率的提升提供更大的助力。
4.1 智能现场监测
在实际工业生产中,对于现场环境的监测以及分析也是重要的一个环节。传统工业生产过程中,为了实现对现场环境的监测,通常都需要使用到温度传感设备、烟雾传感设备等,然而,这些传感设备在实际的运用过程中,依赖环境传感设备自身的精准度来完成。在未来的电气自动化仪表控制工作中,随着信息采集技术的发展以及突破,传感器将会与终端单片机进行连接,实现数据共享。
4.2 自动化保护程序
工业生产电气仪表自动化控制的最终目的是为了降低运营成本,同时提升生产过程中的安全性以及稳定性,提升企业整体效益。然而,传统的电气自动化控制系统,仅仅可以实现对于生产现场相关信息的采集以及分析,并不能够实现对于工业生产方式以及模式的变革。所以在其实际应用过程中,如果发生的错误告警,控制系统仅仅可以对这些危险进行识别和响应,然后引导相关工作人员对错误告警进行处理,效率相对较低。而在未来,随着相关技术的突破,电气控制系统将会以风险监测和自动化保护为发展方向,因此在控制系统建设当中,需要引入自动化控制设备,利用快速风险识别等方式,完成对于现场设备错误识别,在故障发生前针对设备运行数据与状态进行数据分析并提前做出预警,避免故障问题扩大化造成更大的经济损失。
5 结语
通过上述分析我们能够得知,现代工业生产领域,电气自动化仪器仪表的控制与管理是非常关键的一项工作。电气自动化一起仪表能够实现对工业生产设备的远程监控与管理,进一步提升工业生产的安全性与稳定性,降低运营成本,提升企业整体经济效益。因此,在未来工业生产中,电气自动化仪器仪表的管控将会越来越受到人们重视。
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